表面筋電からEPPコンポーネントの抽出

イオン性シナプス機構の場合、シナプス後膜は、脱分極電位の電流のシンクを形成します。負の電位場は、モノポーラ表面EMGから検出可能な遠点を基準にして、エンドプレートの周りの外部媒体に生成される必要があります。その終板電位やEPPに対応する電位を皮膚表面から検出できれば、様々な医療分野に役立つ情報を提供することができます。

こんにちは、私はマス大学の口腔医学科のマックス顎顔面研究室の隈です。今日は、表面EMGからEPP成分を抽出する手順を紹介します。私たちの研究室では、この手順を使用してEPPの未来を研究しています。

それでは始めましょう。まず、9つの電極を準備します。それらをに接続します amp適切な位置でリファイア。

そのうち8つは筋肉上の部位からの信号を記録するために使用され、1つは参照電極です。記録電極と参照電極をアンプに接続した後、ディスクに電気伝導ペーストを充填すると、どのタイプのペーストでも機能します。しかし、低流体タイプの方が優れています。

電極を皮膚に取り付ける前に、被験者にしっかりと噛んでもらい、顔の咬筋のおおよその位置を決定してください。咬筋の上腱は頬骨弓に付着し、その下腱は長い粘着テープを使用して下顎骨の角度に付着します。頬骨弓と下顎骨の角度の8つの記録場所をマークします。

次に、8つの記録電極をテープに等しい電極間距離で配置し、アレイを皮膚表面に取り付けます。最初の記録電極は頬骨弓に配置され、最後の電極は下顎骨の角度に配置されます。最後に、参照電極を鼻の先に取り付けます。

電極を所定の位置に設置すると、筋電図またはEMGの記録を開始して記録を開始できます。まず、マルチチャンネルアナログアンプのパラメータを設定します。ゲインを X 500 に、ローパス フィルターを 0.5 ヘルツに、ハイパス フィルターを 10 キロヘルツに設定します。

アナログアンプのa出力をアナログデジタルコンバーターに接続します。デジタル信号は、すべてが接続された状態で20 kHzのサンプリングレートでLabVIEWソフトウェアで処理されます。同側で素早くチューインガムを食いしばっている間にEMGを記録します。

8つのチャンネルからのトレースは、記録プロセスが完了した直後にラボビューディスプレイに表示されます。次に、信号のエンドプレート電位成分を抽出してEPP成分を抽出する方法を見てみましょう。まず、生のEMGから活動電位成分を取り出します。

ハイカットデジタルフィルターを使用して、カットオフ周波数10ヘルツでフィルターの適用を開始します。正または負の方向に偏向するゆっくりとした波が現れるはずです。この波はEPPに対応し、極性の差はエンドプレート電流の同期ソース関係を反映しています。

咬筋から記録する場合、波の最も負の偏向は、最も劣った記録部位からのトレースで予想され、極性はその部位から約3サイト離れてシフトする必要があります。EPP成分の大きさは、たわみのピークポイントまたはたわみ中の面積として測定できます。各チャンネルからのEPP波を、最も負の偏向を示した基準チャンネルに対してプロットすることにより、EPPコンポーネントの極性変化を決定できます。

これで、適用されたフィルターのカットオフ周波数を上げると、低速波が振動します。振動はカットオフ周波数の増加とともに増加し、一般に30ヘルツのカットオフ周波数で明らかになります。波の位相は、10ヘルツでフィルタリングされたEPP波の極性が反転を示したトレースを横切って反転します。

振動の位相シフトは、振動の隣接する正または負のピーク間の間隔から、10ヘルツでフィルタリングされたEPP波に適用されたのと同じグラフで確認できます。ここに示されている振動の周波数の近似値は、記録されたマッサー筋に沿った8つのサイトの概略図です。これで、咬筋の上の部位から同時に記録されたモノポーラ筋電図のサンプルが表示されます。

同側での歯茎の食いしばりの素早い反応に対応して、EPP成分は、カットオフ周波数が10ヘルツのハイカットデジタルフィルターを使用して抽出され、これは各生EMGに重ね合わされています。この試みでは、トレースのマイナス5とマイナス6で最も負の偏向が観察され、ハイカットデジタルフィルタのカットオフ周波数を30ヘルツに設定すると、トレースマイナス3を横切る極性が変化しました。スローウェーブは振動を示しました。

その位相は、10ヘルツのフィルタリングされたEPP波の極性が変化したトレース3でもシフトしました。この被験者では、振動の隣接する正のピーク間の間隔を測定しました。平均インターピークインターインターは、16回の録音で31.7ミリ秒でした。

表面EMG記録からEPP成分を抽出する方法を示しました。この手順を実行するときは、EPP信号に適したさまざまな記録パラメータを設定し、EMGをモノポーラ方式で記録することを覚えておくことが重要です。というわけで、これだけです。

ご覧いただきありがとうございます、そしてあなたの実験をよく追跡してください。